|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 |
Су буының конденсациясы және сублимациясы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 |
Атмосферада су буының конденсациясына алып келетін себептер. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 |
Атмосферадағы су буының конденсациялану шарттары. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 |
Судың, мұздың және су буының физикалық қасиеттері. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 |
Атмосферадағы судың фазалық өтуінің жалпы теориясы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 |
Фазалық тепе-теңдік жағдайлары. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
7 |
Фазалардың тепе-теңдігі туралы түсінік. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
8 |
Су буының қанығу қысымының және жылудың фазалық ауысуының температураға тәуелділігі. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
9 |
Қанығу қысымының буланушы беткейдің қисықтығына тәуелділігі. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10 |
Фазалардың тепе-теңдік диаграммасы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
11 |
Конденсацияның бұлтты өзектері. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
12 |
Судың аномальды қасиеттері. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
13 |
Клаузиус – Клапейрон теңдеуін қорытындылау. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
14 |
Жауын-шашындардың агрегаттық күйі бойынша жіктелуі. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
15 |
Жауын-шашындардың пішіні, түрі бойынша жіктелуі. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
16 |
Жауын-шашындардың генетикалық жіктелуі. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
17 |
Жауын-шашындардың синоптикалық пайда болу жағдайына байланысты жіктелуі. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
18 |
Бұлттылық элементтерінің ірілену процесстері және жауын-шашындардың пайда болуы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
19 |
Атмосферадағы қатты және сұйық бөлшектердің құлау жылдамдығы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20 |
Конденсация әсерінен тамшылардың өсуі. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
21 |
Коагуляция әсерінен тамшылардың өсуі. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
22 |
Жауын-шашындардың пайда болуында қатты фазалардың рөлі. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
23 |
Жауын-шашындардың пайда болуына вертикальды қозғалыстардың рөлі |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
24 |
Сулы бұлттарда жауын-шашындардың пайда болуы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
25 |
Мұзды бұлттарда жауын-шашындардың пайда болуы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
26 |
Қатты жауын-шашындардың жіктелуі. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
27 |
Аралас бұлттарда жауын-шашындардың пайда болуы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
28 |
Бұршақтың пайда болуы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
29 |
Қар қиыршығының пайда болуы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30 |
Жауын-шашындардың тәуліктік және жылдық жүрісі. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
31 |
Жауын-шашындардың пайда болуына алып келетін атмосфералық процесстер. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
32 |
Бұлттардың пайда болуына реттелген және турбулентті вертикальды қозғалыстардың әсері. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
33 |
Бұлттардың пайда болуына радиациялық факторлардың әсері. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
34 |
Бұлттардың төменгі шекаралары. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
35 |
Бұлттардың жоғарғы шекаралары. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
36 |
Бұлттардың құрылымы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
37 |
Бұлттардың микрофизикалық сипаттамалары. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
38 |
Тамшылы бұлттардың микроқұрылымы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
39 |
Кристалды бұлттардың құрылымы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
40 |
Аралас бұлттардың құрылымы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
41 |
Атмосфералық конвекцияның негізгі сипаттамалары. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
42 |
Конвективті элементтердің құрылымы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
43 |
Будақ бұлттардың негізгі сипаттамалары. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
44 |
Будақ бұлттардың пайда болуының физико-метеорологиялық жағдайлары. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45 |
Будақ-жаңбырлы бұлттардың жалпы сипаттамалары. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
46 |
Сb құрылымының бұлттар эволюциясы кезеңіне тәуелділігі. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
47 |
Сb жіктелуі. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
48 |
Турбуленттілік бұлттары. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
49 |
Sc, Ac және Cc бұлттарының Кельвин-Гельмгольца толқындарында пайда болуы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
50 |
Sc, Ac және Cc бұлттарының ұяшықты конвекция кезінде пайда болуы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
51 |
Жылы фронттың бұлттылық жүйесі. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
52 |
I текті суық фронттың бұлттылық жүйесі. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
53 |
II текті суық фронттың бұлттылық жүйесі. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
54 |
Окклюзия фронттың бұлттылық жүйесі. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
55 |
Бұлт түрлерінің эволюциясы. Өтпелі түрлері. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
56 |
Күміс бұлттар. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
57 |
Маржан бұлттар. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
58 |
Еркін атмосферада ауаның салқындауына алып келетін негізгі себептер. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
59 |
Бұлттардың морфологиялық классификациясы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60 |
Бұлттардың генетикалық классификациясы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
61 |
Ci негізгі сипаттамалары. (сирус) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
62 |
Cc негізгі сипаттамалары. (цирокумулус) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
63 |
Cs негізгі сипаттамалары. (циростратус) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
64 |
Ac негізгі сипаттамалары. (алтокумулус) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
65 |
As негізгі сипаттамалары. (алтостратус) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
66 |
St негізгі сипаттамалары. (стратус) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
67 |
Sc негізгі сипаттамалары. (стратокумулус) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
68 |
Ns негізгі сипаттамалары. (нимбостратус) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
69 |
Cu негізгі сипаттамалары. (кумулус) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
70 |
Cb негізгі сипаттамалары. (кумулонимбус) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
71 |
St-тың Ns-тан айырым белгілері. (стратустың нимбостратустан) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
72 |
Ac-тың Cc-тан айырым белгілері. (Алтокумулустың цирокумулустан) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
73 |
As-тың Cs-тан айырым белгілері.(алтостратустың циростратустан) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
74 |
Cu-тың Cb-тан айырым белгілері.(кумулустың кумулонимбустан) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
75 |
Cs-тың St-тан айырым белгілері.(циростратустын стратустан) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
76 |
Ac-тың As-тан айырым белгілері.(алтокумулустын алтостратустан) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
77 |
1)25,6 °С температура кезінде ауаның салыстырмалы ылғалдылығы 65%-ға тең. Егер температура екі есе төмендесе, онда 1 м3 ауадан қанша су бөлініп шығады? |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
78 |
2)14 °С температура және 1021 гПа атмосфералық қысым кезінде ылғалдылықтың салмақтық үлесі 3 %0 тең. Егер тұрақты қысым жағдайында, температура 5 °С-қа төмендесе, онда 1 м3 ауадан қанша су бөлініп шығады? |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
79 |
Жер бетінде ауаның температу расы 30,3 °С, салыстырмалы ылғалдылық 56 %-ға тең. 1 км биіктікке дейін температураның вертикальды градиенті 1,3 °С/100 м, ал одан жоғары изотермия қабаты байқалады. Пайда болған будақ бұлттардың вертикальды ұзындығын және жоғары шекарасының температурасын анықтау керек. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
80 |
4)Диаметрі 5 мм жаңбырлы тамшының құлау жылдамдығын анықтау керек. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
81 |
5)Жаңбырлы-будақ бұлтынан түсетін ең ірі тамшылардың диаметрі 8 мм-ге тең. Бұл тамшылардың құлау жылдамдығын анықтау керек. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
82 |
6)5 сағат ішінде жауған ақ жауын кезінде жауын-шашын өлшегіш құралда 8 мм жауын-шашын болды. Жаңбырдың қарқындылығы қаншаға тең. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
83 |
7)Алматыда күшті нөсерлі жаңбыр кезінде 15 мин ішінде 33,4 мм жауын-шашын жауды. 106 м2ауданға 1 мин ішінде қанша литр су түсті. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
84 |
Астана мен Алматы қалалары үшін жауын-шашынның жылдық жүрісін тұрғызу және графикті талдау керек.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
85 |
Шардара мен Петропавл қалалары үшін жауын-шашынның жылдық жүрісін тұрғызу және графикті талдау керек.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
86 |
Зайсан мен Ақтау қалалары үшін жауын-шашынның жылдық жүрісін тұрғызу және графикті талдау керек.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
87 |
11)Жер бетінде ауаның температурасы 27 °С, салыстырмалы ылғалдылық 35 % және атмосфералық қысым 1005 гПа тең. Сол ауа массасында салыстырмалы ылғалдылық қаншаға тең болады, егер ол қысымы 993,8 гПа тең 1000 м биіктікке дейін адиабатты көтерілсе? |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
88 |
12)Теңіз деңгейінен 2230 м биіктікте орналасқан станцияда температура 11 °С, салыстырмалы ылғалдылық 79 %, атмосфералық қысым 763 гПа тең. бұл ауаның салыстырмалы ылғалдылығы қаншаға тең, егер ол қысымы 979 гПа теңіз деңгейіне дейін адиабатты төмендесе? |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
89 |
13)Стандартты қысым жағдайында, 1 кг ауадан екі қаныққан ауа массалары (температурасы 20 °С, суық және температурасы 35 °С, жылы) араласқан кезде, қанша су бөлініп шығады? |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
90 |
14)Температурасы 33 °С және салыстырмалы ылғалдылығы 89 % тең, суық ауа массасы, температурасы 21 °С және салыстырмалы ылғалдылығы 83 % тең, жылы ауа массасымен араласады. 1015 гПа атмосфералық қысым кезінде қоспаның температурасы қаншаға тең және 1 кг ауадан қанша су бөлініп шығады? |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4. Судың, мұздың және су буының физикалық қасиеттері.
Тропосфера қабатында әрқашан белгілі бір мөлшерде су буы болады.Ол жер бетінен судың булануы арқылы келеді.Ауа температурасына байланысты атмосферадағы су буының агрегаттық күйі өзгеріп отырады. Табиғи процестерде судың маңыздылығы оның физикалық қасиеттерімен анықталады. Судың кейбір қасиеттері оның физ-лық күйіне байланысты өзгермелі болып келеді.
1. Көптегн
заттардың темп-сы төмендеп қатқанда
тығыздығы өседі. Судың мах.тығыздығы
4°С темп-да орнығады. Темп-а одан жоғары
немесе төмен түскенде судың тығыздығы
азаяды. Су қатқанда оның тығыздығы
секірмелі түрде өзгереді. Яғни, 0 °С
темп-да оның тығыздығы 0,01 г/
.
Судың бұл қасиеті су қоймаларын түгелдей
қатып қалудан сақтайды.
2. Көптеген
заттар қатқанда олардың жылусыйымдылығы
онша өзгермейді. Су қатқанда оның
жылусыйымдылығы 2 есе азаяды. Мұздың
өзіндік жылусыйымдылығы
= 2114 Дж/ кг*к. судыкі
= 4186,8 Дж/ кг*к. будыкі
= 1386 Дж/ кг*к.
3. Судың
өзіндік булану жылуы L = 2500 Дж/ кг*к,
өзіндік балқу жылуы
= 324 Дж/ кг*к, өзіндік сублимация жылуы
= 2834 Дж/ кг*к. Мәндері өте жоғары.
4. Судың еріту қасиеті мен химиялық активтілігі өте жоғары
5. Басқа сұйықтықтарға қарағанда судың беттік керілуі де өте жоғары.
Мұздың, судың, су буының тығыздықтары мен жылусыйымдылықтарында темп-а өзгермейді, соnst деп есептеуге болады, өзіндік булану жылуы температураға бағынышты. Тәжірибелік мәліметтер бойынша ол бағыныштылық былай есептелінеді.
L =
-2.72 *t.
= 2500 кДж/кг
Бірақ, атмосферада байқалатын жағдайларда L дың байланысты ауытқуы 5 % дан жоғары аспатындықтан оны тұрақты деп есептеуге болады.
5. Атмосферадағы судың фазалық өтуінің жалпы теориясы
Фаза деп - заттың термодинамикалық тепе-теңдіктегі физикалық қасиеті жағынан сол заттың басқа мүмкін барлық тепе-теңдік жағд-дағы күйінен өзгеше күйін айтады. Заттың бір фазадан екіншісіне өтуі - фазалық өту, барлық уақытта заттың сапалық өзгерісімен байн-ты. Бірінші текті фазалық өту - жылудың жұтылуы немесе энергияның бөлінуі арқылы өтеді. Ол темп-ның тұрақтылығымен энтропия мен көлемнің өзгерісімен сипатталады. Екінші текті фазалық өту - өту, жұтылу, жылу бөліну жәе көлемнің өзгеруімен байланыссыз өтеді. Ол көлем мен энтропияның тұрақтылығымен, бірақ жылусыйымдылықтың секірмелі түрде өзгеруімен сипатталады. Егер жүйе бір компонетті болса, онда фаза түсінігі агрегаттық күй түсінігімен дәль келеді. Ал компонетті жүйелер үшін бұл ұғым күрделі болып келеді. Құрамына бірнеше фазалар кіретін әрбір жүйеде моль-қ алмасу нәт-сінде заттың бір фазадан басқа фазаға өтуі әрдайым байқалады. Бірақ, бұл процестер кезінде бірқатар орныққан күй басталады да, ішкі фазалық ауысулар тоқталады, және жүйеде фазалар арасында тепе-теңдік орнайды. Мағынасы жағынан мұндай тепе-теңдік қозғалмалы және дин-қ сипатта болып келеді. Ол тек бұл жағд-да моль-ң бір фазадан екіншісіне басымдылықпен өтуі болмайды,и озара мольқ алмасу теңеледі. Фазалық тепе-теңдікке келген жүйе мұндай жағд-да ортаның сыртқы жағдайлары тұрақты болып қалғанға дейін себепсіз өзгерусіз қала береді.
Фазалық тепе-теңдік және фазалық ауысу жағдайларын сипаттау үшін Гиббс енгізген термодинамикалық потенциал ұғымы кеңінен қолданылады. Термодинамикалық потенциал - термодинамиканың бірінші және екінші бастамаларынан туындайтын функ-ның маңызды сипаттамаларының бірі болып табылады. Оның анықтамасын келтіреміз. Ол үшін терм-ң бірінші бастамасын қолданамыз:
dQ = dU + Apdv. Мұндағы Q- жүйеге байланысқан жылу мөлшері. U- ішкі энергия. Apdv- қысымның сыртқы күшіне түсетін қарама-қарсы жұмыс.
dQ ды d
=
қатынасын қолдана отырып, энтропия
арқылы белгілейміз.
dU = Td +
Apdv
0. Мұнда теңдік таңбасы қайтымды
процестерге, теңсіздік белгісі қайтымсыз
процестерге қолданылады.
Егер процесс изотермиялық және тұрақты қысым жағдайында болса, онда екінші теңдеуді қандай да бір S функ-ның толық дифференциалы ретінде қарастыруымызға болады.
dS = d[ U-T + Apdv
S = U- T + Apdv - термодинамикалық потенциал деп аталады.
Термодинамикада дәлелденгендей, барлық қайтымсыз процестер кезінде - термодинамикалық потенциалдың азаюы байқалады. dS 0.
Ол тек тұйықталған жүйеде қозғалмалы тепе-теңдік басталып, жекелеген пунктуациялар қайтымды сипатта болған жағд-да ғана тұрақты болып қалады.
dS = 0.
Егер қайтымсыз барлық мүмкін процестерде терм-қ потенциал азайса, онда фазалар теңескен кезде өзінің максимумына жетеді. Ал бұл T және P параметрлерінің берілген мәнднрінде фазалардың теңесуіне қажетті шарт болып табылады. Бір компонентті жүйелер үшін фазалардың теңесуі кезінде олардың өзіндік терм-қ потенциалы тең болулары керек. Егер потенциалдар тең болмаса, онда фазалардың арасындағы тепе-теңдік бұзылады, ал бұл жағдайда жүйе жалпы терм-қ потенциалдың азаюына ұмтылатын болғандықтан, онда үлкен потенциалды фаза, кіші пот-ы фазаға ауысады. Бұл арақатынасты сұйықтық пен буының арасындағы тепе-теңдік орнайтын жағдайды түсіндіру үщін қолданады. Демек, бу мен сұйықтық арасындағы изотермиялық тепе-теңдік тек сол темп-ға қатысты белгілі бір қысым жағдайында ғана басталады. Сұйық және газ тәрізді фазалардың теңесуі үшін қажетті бұл қысым әдетте Е деп белг-і.